Khám phá việc sử dụng nam châm trong kỹ thuật hàng không vũ trụ

Giới thiệu

Bất cứ nơi nào chúng ta nhìn thấy trong kỹ thuật hàng không vũ trụ, vật liệu từ tính được sử dụng. Vật liệu từ tính có một loạt các ứng dụng trong lĩnh vực này bắt đầu từ các thiết bị điện tử và cảm biến đơn giản đến động cơ hỗn hợp và máy phát điện cũng như công nghệ bay từ tiên tiến.

Bối cảnh lịch sử

Trong những ngày đầu, vật liệu từ tính chỉ được áp dụng cho các thiết bị điện tử và cảm biến trong ngành hàng không vũ trụ. Với sự tiến bộ của công nghệ, mọi người đã tìm thấy các ứng dụng khác như hệ thống động cơ / máy phát điện nơi nam châm có thể được sử dụng thay vì phát điện bằng cách đốt cháy nhiên liệu; Họ cũng phát hiện ra rằng nó có thể được sử dụng để đạt được bay từ trường được coi là không thể trước đó.

Các ứng dụng cụ thể

Điện tử và cảm biến hàng không

Việc sử dụng chính của vật liệu từ tính trong điện tử hàng không liên quan đến việc che chắn chống nhiễu điện từ (EMI) để thiết bị có thể hoạt động bình thường mà không bị ảnh hưởng bởi sóng vô tuyến hoặc các dạng EMI khác.

Động cơ và máy phát điện

Nam châm đóng một vai trò quan trọng trong động cơ &; máy phát điện, nơi chúng được sử dụng để tạo / thay đổi / chấm dứt trường điện từ, do đó làm cho máy móc di chuyển; Điều này được thực hiện thông qua lực hút hoặc lực đẩy giữa hai cực đối diện được tạo ra bởi các loại nam châm khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng của chúng.

Công nghệ Magnetic Levitation

Hữu ích trong tàu vũ trụ, trong số những người khác: Công nghệ bay từ tính liên quan đến việc treo các vật thể trên mặt đất chỉ sử dụng nam châm, do đó giảm lực ma sát giữa các bộ phận chuyển động, do đó tăng hiệu quả và tuổi thọ khi ở đó!

Thách thức và giải pháp

Ở nhiệt độ cao hoặc trong điều kiện tiếp xúc với bức xạ cường độ cao, tính chất từ tính có thể thay đổi, điều này có thể dẫn đến sự không ổn định trong hiệu suất hoạt động, ổn định... v.v., do đó đặt ra một thách thức lớn đối với việc duy trì điều kiện làm việc ổn định cho các thiết bị không gian được chế tạo từ thứ này; Tuy nhiên, các nhà khoa học đã có thể khắc phục những vấn đề đó thông qua việc phát triển các hợp chất giống mới có khả năng chống lại các sự kiện nhiệt độ / bức xạ khắc nghiệt kết hợp với các chiến lược thiết kế nhằm nâng cao mức hiệu suất tổng thể liên quan đến chúng.

Triển vọng tương lai

Tương lai tươi sáng cho vật liệu từ tính trong công nghệ hàng không vũ trụ. Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các hệ thống đẩy mới có thể được phát triển; Ngoài ra, họ có thể tìm thấy các ứng dụng trong các nhiệm vụ thám hiểm không gian, nơi nhu cầu về vật liệu mạnh nhưng nhẹ là tối quan trọng.

Kết thúc

Tóm lại, mọi bộ phận của kỹ thuật hàng không vũ trụ đều bị ảnh hưởng bởi từ tính. Bằng cách hiểu thêm về các tính chất từ tính và những gì chúng có thể làm, chúng ta sẽ có cơ hội tốt hơn để đạt được mục tiêu của mình trong lĩnh vực này cũng như các lĩnh vực khác!